Исследование электрофизических свойств полупроводников. Миттова И.Я - 10 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

10
Коэффициент пропорциональности µ
H
имеет размерность подвижности и
называется холловской подвижностью . Следует иметь в виду, что холловская
подвижность µ
H
отличается от микроскопической подвижности
µ
в формуле (1).
В слабых магнитных полях E
z
пропорционально плотности тока J
x
и
магнитной индукции B
y
:
E
z
= R
H
J
x
B
y
, (8)
где R
H
-
коэффициент пропорциональности, называемый коэффициентом
Холла.
Поскольку J
x
= σE
x
, то с учетом формулы (1), для полупроводника n-типа,
получаем:
R
Hn
= µ
Hn
/ µ
n
ne = r
n
/ne, (9а)
где µ
Hn
и µ
n
- холловская и микроскопическая подвижность электронов
соответственно;
n - концентрация электронов ; r
n
= µ
Hn
/µ
n
- коэффициент
пропорциональности, называемый холл-фактором .
Аналогично, для полупроводника p-типа:
R
Hp
= µ
Hp
/ µ
p
pe = r
p
/pe, (9б)
где µ
Hp
и µ
p
- холловская и микроскопическая подвижность дырок
соответственно;
p - концентрация дырок ; r
p
= µ
Hp
/µ
p
.
При смешанном типе проводимости:
R
H
= (r
n
nµ
2
n
- r
p
pµ
2
p
) / e(nµ
n
+ pµ
p
)
2
(10)
Значение r зависит от механизма рассеяния носителей. В невырожденном
полупроводнике при рассеянии на тепловых колебаниях решетки r = r
n
= r
p
= 
                                           10
      К оэф ф ицие нт пропорциональности µH име е т разме рность подвиж ности и
назы вае тся х олловской подвиж ностью . Сле дуе т име ть в виду, что х олловская
подвиж ность µH отличае тся от микроскопиче скойподвиж ности µ в ф ормуле (1).
      В слабы х магнитны х полях Ez         пропорционально плотности тока Jx и
магнитнойиндукции By:

                                  Ez = RHJxBy ,                                       (8)

      где RH - коэф ф ицие нт пропорциональности, назы вае мы й коэф ф ицие нтом
Холла.
      П оскольку Jx = σEx, тос уче том ф ормулы (1), для полупроводника n-типа,
получае м:

                           RHn = µHn / µn ne = rn/ne,                                (9а)

      где µHn и µn - х олловская и микроскопиче ская подвиж ность эле ктронов
соотве тстве нно;
         n   -   конце нтрация эле ктронов;         rn   =   µHn   /µn   - коэф ф ицие нт
пропорциональности, назы вае мы йх олл-ф актором.
      А налогично, для полупроводника p-типа:

                          RHp = µHp / µp pe = rp/pe,                                 (9б)

      где µHp       и µp - х олловская и микроскопиче ская подвиж ность ды рок
соотве тстве нно;
         p - конце нтрация ды рок; rp = µHp /µp .
      П ри сме ш анном типе проводимости:

                           RH = (rn nµ2n - rp pµ2p) / e(nµn + pµp)2                  (10)

      Значе ние r зависит от ме х анизма рассе яния носите ле й. В не вы рож де нном
полупроводнике при рассе янии на те пловы х коле баниях ре ш е тки r = rn = rp =

Страницы